DE60300535T2

DE60300535T2 - Brennkraftmaschine mit einer Pumpe sowie Verfahren zum Austauschen der Pumpe

Info

Publication number: DE60300535T2
Application number: DE60300535T
Authority: DE
Inventors: Fabrice Berard
Original assignee: Peugeot Citroen Automobiles SA
Current assignee: PSA Automobiles SA
Priority date: 2002-12-18
Filing date: 2003-12-18
Publication date: 2006-02-23
Anticipated expiration: 2023-12-19
Also published as: DE60300535D1; EP1431572A1; ES2239302T3; FR2849116B1; FR2849116A1; EP1431572B1; ATE293753T1

Description

Die Erfindung betrifft eine Brennkraftmaschine mit mindestens einem Ritzel mit einem Loch zur Befestigung in der Mitte und mit mehreren Zweigen, die das Loch mit der peripherischen Zahnungslinie verbinden, um die herum ein Verteilungsriemen montiert ist, sowie mit einer Pumpe mit einer Ausgangsachse, deren Ende gewindet ist, wobei die Pumpe durch mindestens zwei Schrauben an einer Seite eines Befestigungsgehäuses mit zwei gewindeten Löchern befestigt ist und wobei das gewindete Ende der Ausgangsachse im mittleren Loch des Ritzels an der anderen Seite des Befestigungsgehäuses durch eine Mutter befestigt ist.
Insbesondere betrifft sie einen Motor dieser Art, bei dem die Pumpe eine Einspritzpumpe ist, wie in der US-A-4 123 835 beschrieben.
Derzeit muss beim Wechseln einer defekten Einspritzpumpe in Brennkraftmaschinen und insbesondere solchen mit Diesel-Direkteinspritzung auch der Verteilungsriemen gewechselt werden, und zwar unabhängig vom Kilometerstand des Kraftfahrzeugs, in dem sich der Motor befindet.
Die dafür nötige Arbeitszeit beträgt schätzungsweise mehrere Stunden, in etwa zwei bis drei Stunden.
Dieser Vorgang ist also aufgrund des Stückpreises des Riemens, der defekten Pumpe und der entstehenden Arbeitskosten sehr kostenintensiv.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Brennkraftmaschine mit einer Pumpe vorzuschlagen, die sich kostengünstiger wechseln lässt, falls sie versagt.
Hierzu schlägt die Erfindung eine Brennkraftmaschine mit mindestens einem Ritzel mit einem Befestigungsloch in der Mitte und mit mehreren Zweigen vor, die das Loch mit der peripherischen Zahnungslinie verbinden, um die herum ein Verteilungsriemen montiert ist, sowie mit einer Pumpe mit einer Ausgangsachse, deren Ende gewindet ist, wobei die Pumpe durch mindestens zwei Schrauben an einer Seite eines Befestigungsgehäuses mit zwei gewindeten Löchern befestigt ist und wobei das gewindete Ende der Ausgangsachse durch eine Mutter an der anderen Seite des Befestigungsgehäuses im mittleren Loch des Ritzels befestigt ist, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens zwei Zweige des Ritzels jeweils mit einem Loch versehen sind und dass die dem Ritzel zugewandte Seite des Befestigungsgehäuses zwei gewindete Löcher zur Befestigung des Ritzels am Befestigungsgehäuses vor dem Ausbau der Pumpe aufweist.
Die Erfindung besteht also darin, die Verteilungseinheit, die insbesondere das Ritzel der Pumpe und den Verteilungsriemen umfasst, beim Wechsel der Einspritzpumpe an ihrem Platz zu lassen, wie später beim erfindungsgemäßen Verfahren noch beschrieben wird.
Vorzugsweise können die gewindeten Löcher die Schrauben zur Befestigung der Pumpe am Befestigungsgehäuse aufnehmen.
Vorzugsweise sind die gewindeten Löcher zum Befestigen des Ritzels am Befestigungsgehäuse, wenn die Pumpe ausgebaut wird, durchlaufend und dienen zum Montieren der Pumpe.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsart der Erfindung ist die Pumpe eine Kraftstoffeinspritzpumpe.
Die Erfindung betrifft auch ein Kraftfahrzeug mit einem Motor wie soeben beschrieben.
Die Erfindung betrifft auch ein Verfahren zum Wechseln einer Pumpe eines oben beschriebenen Motors, während sich der Motor im Stillstand und in seiner Umgebung – beispielsweise dem Motorraum eines Kraftfahrzeugs – befindet, dadurch gekennzeichnet, dass die folgenden Schritte ausgeführt werden:

a) Drehen des Ritzels, bis eines der Löcher in den Zweigen des Ritzels einem gewindeten Loch des Befestigungsgehäuses der Pumpe gegenüberliegt;
b) Abschrauben einer Befestigungsschraube der Pumpe;
c) Schrauben der Befestigungsschraube der Pumpe in das gewindete Loch;
d) Wiederholen der Schritte b) und c) bei der anderen Befestigungsschraube;
e) Abschrauben und Entfernen der Mutter zur Befestigung des Ritzels der Pumpe am Träger;
f) Abnehmen der defekten Pumpe;
g) Positionieren der neuen Pumpe an der Seite des Befestigungsgehäuses;
h) Ansetzen und Festschrauben der Mutter zur Befestigung der Pumpe am Träger;
i) Abschrauben einer Befestigungsschraube der Pumpe aus dem gewindeten Loch;
j) Schrauben der Schraube in das Befestigungsloch der Pumpe;
k) Wiederholen der Schritte i) und j) bei der anderen Befestigungsschraube. Vorteilhafterweise wird die Pumpe nach Schritt k) außerdem nachgezogen.

Schließlich betrifft die Erfindung die Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens beim Wechseln defekter Einspritzpumpen von Brennkraftmaschinen.
Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung werden bei der Lektüre der detaillierten Beschreibung eines Ausführungsbeispiels der Erfindung unter Bezugnahme auf die 1 bis 6 deutlicher.
1 zeigt eine Diesel-Brennkraftmaschine nach dem Stand der Technik im Längsschnitt.
Die 2a und 2b zeigen ein Trägergehäuse für eine Einspritzpumpe von hinten mit am Gehäuse montierter beziehungsweise ausgebauter Pumpe.
3 zeigt eine erfindungsgemäße Diesel-Brennkraftmaschine mit am Gehäuse montierter Pumpe im Längsschnitt.
3a zeigt eine Vorderansicht eines erfindungsgemäß veränderten Ritzels einer Einspritzpumpe.
4 zeigt eine Teilansicht des Ritzels der Pumpe und des zugehörigen Gehäuses gemäß der Erfindung vor dem Wechseln der defekten Pumpe;
5 zeigt eine erfindungsgemäße Diesel-Brennkraftmaschine mit ausgebauter defekter Pumpe im Längsschnitt.
6 zeigt eine teilweise geschnittene Ansicht einer neuen Einspritzpumpe vor ihrer Montage im Motor nach der Erfindung.
1 zeigt eine Brennkraftmaschine 1 eines Kraftfahrzeugs nach dem Stand der Technik mit einer Verteilungseinheit 2, bei der ein Verteilungsriemen 21 ein Trägerritzel 22 der Diesel-Einspritzpumpe 3 antreibt.
Die Einspritzpumpe 3 ist an der Hinterseite 4a eines Trägergehäuses 4 befestigt und ihr gewindetes Ende 31 ist im mittleren Loch 220 des Ritzels montiert und von einer Befestigungsmutter 42 blockiert.
Genauer gesagt erfolgt die Befestigung mithilfe von drei Befestigungsschrauben 5, die um 120 Grad versetzt auf dem gleichen Durchmesser in Bezug auf das Befestigungszentrum der Pumpe 3 angeordnet sind.
Das Trägerritzel der Pumpe 22 besitzt mehrere Zweige 221, die sich vom Loch 220 in der Mitte bis zur Linie L seiner Geradverzahnung erstrecken, die den Verteilungsriemen 21 antreibt.
Zum Wechseln der defekten Pumpe 3 muss beim Stillstand des Fahrzeugs die Verteilungseinheit 2 und damit der Verteilungsriemen 21 ausgebaut werden, sobald die Mutter 42 zur Befestigung der Pumpe abgeschraubt ist.
Dieser Ausbau ermöglicht dann den Ausbau der defekten Einspritzpumpe 3 durch Abschrauben der Befestigungsschrauben 5 aus den Befestigungslöchern 41 an der Hinterseite 4a des Trägergehäuses 4 und zum anderen die Montage einer neuen Einspritzpumpe 3' durch Wiederanschrauben der Schrauben 5.
Der ausgebaute Verteilungsriemen 21 muss ebenfalls gewechselt werden, denn würde er wieder eingebaut, wäre das Risiko des Reißens zu hoch, was zum Wechseln des ganzen Motors führen könnte.
Der Ausbau des gebrauchten Verteilungsriemens 21 und sein erneutes Montieren sind natürlich kostspielige zusätzliche Vorgänge. Außerdem macht der „normale" Verschleiß des Verteilungsriemens 21 einen Wechsel nicht erforderlich.
Um die Kosten für das Wechseln der defekten Einspritzpumpe 3 zu senken, schlägt die Erfindung vor, den Ausbau der Verteilungseinheit und damit des zugehörigen Verteilungsriemens zu vermeiden.
Die erfindungsgemäßen Veränderungen am Ritzel 22 und am Trägergehäuse 4, wie in den 3 bis 6 dargestellt, ermöglichen dies.
In 3a ist zu erkennen, dass drei der Zweige 221 des Ritzels der Einspritzpumpe 22 jeweils mit einem Loch 222 gleichen Durchmessers versehen sind, wobei die drei Löcher 222 um 120 Grad versetzt auf dem gleichen Durchmesser wie die Löcher 41 zur Befestigung der Einspritzpumpe an der Hinterseite 4a des Befestigungsgehäuses angeordnet sind.
Die Befestigungslöcher setzen sich erfindungsgemäß von der Vorderseite 4b des Gehäuses in seine Hinterseite 4a fort.
Zum Wechseln der defekten Einspritzpumpe 3 geht die Person, die den Vorgang am Fahrzeug durchführt, folgendermaßen vor:
Zunächst dreht sie die Verteilungseinheit 2, bis eines der Löcher 222 in einem Zweig 221 des Ritzels einem der gewindeten Löcher 41 im Trägergehäuse 4 der Pumpe gegenüberliegt.
Dann schraubt sie eine der Befestigungsschrauben 5 der Pumpe vom Trägergehäuse ab, führt sie dann dem positionierten Loch gegenüber und schraubt sie hinein. Das Ritzel 22 der Pumpe wird dann in dem Loch befestigt, das im vorhergehenden Schritt freigelassen wurde.
Dann wiederholt sie die beiden vorhergehenden Schritte mit einer zweiten Schraube 5 zur Befestigung der Pumpe 21 am Trägergehäuse 4.
Die Bedienungsperson löst die Befestigungsmutter 42 des Ritzels vom gewindeten Endabschnitt des Kopfs 31 der Pumpe und löst dann die letzte Befestigungsschraube 5 der Pumpe.
Das Ritzel 22 wird dann von zwei Befestigungsschrauben an der Vorderseite 4b des Trägergehäuses 4 gehalten; der Verteilungsriemen 21 bleibt dabei an seinem Platz.
Das Montieren einer neuen Einspritzpumpe 3' kann dann durch Abschrauben einer ersten Schraube an der Vorderseite 4b und dem Ritzel und durch anschließendes Einführen in eines der Befestigungslöcher 32 der Pumpe und ihr Festschrauben an der Hinterseite 4a des Trägers 4 geschehen.
Dann kann die Befestigungsmutter 42 der neuen Pumpe 3' angezogen werden und die letzte Befestigungsschraube kann entsprechend den Schritten bei der ersten Befestigungsschraube 5 ab- und wieder angeschraubt werden.
Die soeben beschriebene Erfindung hat mehrere Vorteile.
Dem Kraftfahrzeugmechaniker, der den Kundendienst des Kraftfahrzeugs und des Motors durchführt, ermöglicht die erfindungsgemäße Lösung einen Wechsel der Einspritzpumpe, ohne sich mit der Verteilung des Motors beschäftigen zu müssen.
Weiter erübrigt es sich bei dieser „Onboard"-Lösung, spezielles Werkzeug für das Wechseln der Pumpe erzeugen und verwenden zu müssen.
Schließlich geht das Wechseln der Pumpe auf diese Weise viel schneller vonstatten.
Für den Besitzer des Fahrzeugs hat die Lösung den Vorteil, dass die Zeit der Ruhigstellung des Fahrzeugs kürzer ist und die Rechnung weniger hoch ausfällt.
Es versteht sich von selbst, dass verschiedene Verbesserungen durchgeführt werden können, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen.
Wenngleich die obige Lösung in Verbindung mit einer existierenden Brennkraftmaschine beschrieben wurde, bei der nur die bestehende Form des Ritzels der Einspritzpumpe und der bestehenden Befestigungspumpe weiter entwickelt wurden, könnte sie durchaus schon bei der Konzeption zukünftiger Brennkraftmaschinen angewandt werden, indem das Ritzel der Einspritzpumpe und ihr Träger angepasst werden.

Claims

Brennkraftmaschine (1) mit mindestens einem Ritzel (22) mit einem Loch (220) zur Befestigung in der Mitte und mehreren Zweigen (221), die das Loch mit der peripherischen Zahnungslinie (L) verbinden, um die herum ein Verteilungsriemen (21) montiert ist, sowie mit einer Pumpe (3) mit einer Ausgangsachse, deren Ende (31) gewindet ist, wobei die Pumpe an einer Seite (4a) eines Befestigungsgehäuses (4a) mit zwei gewindeten Löchern (41) durch mindestens zwei Schrauben (5) befestigt ist und wobei das gewindete Ende der Ausgangsachse im mittleren Loch (220) des Ritzels durch eine Mutter (42) an der anderen Seite (4b) des Befestigungsgehäuses befestigt ist, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens zwei Zweige (221) des Ritzels jeweils mit einem Loch (222) versehen sind und dass die dem Ritzel gegenüberliegende Seite (4b) des Befestigungsgehäuses (4) zwei gewindete Löcher (41) zum Befestigen des Ritzels vor dem Ausbau der Pumpe am Befestigungsgehäuses aufweist.
Motor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die gewindeten Löcher (41) die Schrauben zur Befestigung der Pumpe am Befestigungsgehäuse aufnehmen können.
Motor nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die gewindeten Löcher zur Befestigung des Ritzels am Befestigungsgehäuse während des Ausbaus der Pumpe durchlaufend sind und zur Montage der Pumpe dienen.
Motor nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Pumpe eine Kraftstoffeinspritzpumpe ist.
Kraftfahrzeug mit einem Motor nach einem der Ansprüche 1 bis 4.
Verfahren zum Wechseln einer Pumpe eines Motors nach einem der Ansprüche 1 bis 4, bei dem der Motor sich im Stillstand und in seiner Umgebung, beispielsweise im Motorraum eines Kraftfahrzeugs, befindet, dadurch gekennzeichnet, dass die folgenden Schritte ausgeführt werden: a) Drehen des Ritzels (22), bis eines der Löcher (222) der Zweige (221) des Ritzels einem gewindeten Loch (41) des Befestigungsgehäuses (4) der Pumpe gegenüberliegt; b) Abschrauben einer Befestigungsschraube (5) der Pumpe; c) Schrauben der Befestigungsschraube (5) der Pumpe in das gewindete Loch (41); d) Wiederholen der Schritte b) und c) bei der anderen Befestigungsschraube; e) Abschrauben und Entfernen der Mutter (42) zur Befestigung des Ritzels der Pumpe am Träger; f) Abnehmen der defekten Pumpe; g) Positionieren der neuen Pumpe (3') an der Seite (4a) des Befestigungsgehäuses; h) Anbringen und Anschrauben der Mutter zur Befestigung der Pumpe am Träger; i) Abschrauben einer Befestigungsschraube (5) der Pumpe aus dem gewindeten Loch; j) Schrauben dieser Schraube in das Loch zur Befestigung der Pumpe; k) Wiederholen der Schritte i) und j) bei der anderen Befestigungsschraube (5).
Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass nach Ausführen von Schritt k) außerdem die Pumpe nachgezogen wird.
Anwendung des Verfahrens nach Anspruch 6 oder 7 auf das Wechseln von defekten Einspritzpumpen für Brennkraftmaschinen.